11. – 13. Schuljahr

Wolfgang Ruppert

Tod aus dem Regenwald

Einfluss des Menschen als Ursache für Epidemien erläutern

Hämorrhagisches Fieber, hervorgerufen von Ebolaviren, endet meist tödlich. Bis vor kurzem kam es nur vereinzelt zu lokal begrenzten Ausbrüchen. 2014 und 2015 ereignete sich in Westafrika allerdings der bisher größte Outbreak in der Geschichte dieses Virus mit über 11000 Toten. Für die Dimensionen dieser Epidemie werden vor allem Waldrodungen verantwortlich gemacht.

Das eine Ebolavirus gibt es nicht. Zur Zeit sind fünf verschiedene Arten bekannt, die nach den Orten ihres ersten Auftretens benannt sind (de Wit u.a. 2011): Zaire, Sudan, Tai Forrest, Bundibugyo (Uganda) und Reston (USA). Die Virenarten sind einander sehr ähnlich. Im elektronenmikroskopischen Bild zeigt sich die typische, fadenförmige Gestalt (Abb. 1), die sich deutlich von der Gestalt der meisten, bisher bekannten, Viren unterscheidet.
Auftreten und Verbreitung
Das Virus trat erstmals 1976 in Zaire, in Zentralafrika (heute: Demokratische Republik Kongo) auf. 55 Dörfer am Fluss Ebola waren betroffen. Mit 318 Erkrankten und 280 Toten betrug die Letalität 88%. Im gleichen Jahr führte ein Ebolavirus im Sudan zu einer Epidemie mit 284 Erkrankten und 151 Toten, d.h., mit einer deutlich niedrigeren Letalitätsrate von 53%.
Das Reston-Ebvolavirus wurde erstmals 1989 diagnostiziert, als in der Stadt Reston im Bundesstaat Virginia (USA) in einer Quarantäneeinheit Javaneraffen daran starben. Die Affen waren aus einem Zuchtbetrieb auf den Philippinen in die USA importiert worden. In folgenden Jahren kam es in den USA und in Italien zu weiteren Ausbrüchen von Reston-Ebolaviren unter Javaneraffen, die aus der gleichen Zuchtstation auf den Philippinen stammten. Inzwischen ist es auch zu Infektionen bei Schweinen gekommen. Beim Menschen verursacht das Virus nur subklinische Infektionen.
1994 wurde ein weiteres Ebolavirus in Westafrika an der Elfenbeinküste entdeckt. Das Tai Forrest-Ebolavirus ist noch ein Ausnahmefall, denn es gab bisher nur eine einzige Erkrankte, die die Infektion überlebte eine schweizer Wissenschaftlerin, die eine Autopsie an einem Schimpansen vorgenommen hatte.
Das vorerst letzte Ebolavirus tauchte 2007 erneut in Zentralafrika im Bundibugyo District in Uganda auf. Das Virus verusachte eine Epidemie mit 149 Erkrankten und „nur 37 Toten, d.h., mit der bisher niedrigsten Letalitätsrate von 25%.
Der bisher größte Outbreak ereignete sich 2014 und 2015 in Westafrika. Betroffen waren hauptsächlich die Staaten Guinea, Sierra Leone und Liberia. Anfang 2016 waren nach offiziellen Angaben 28639 Menschen an Ebolafieber erkrankt, von denen 11316 starben. Wegen der ähnlichen Anfangssymptome hatten Ärzte und Wissenschaftler zunächst eine Infektion mit Dengue- oder Lassa-Viren vermutet. Als klar wurde, dass es das Ebolavirus sei, erwarteten sie eine Variante des Tai Forrest-Ebolavirus. Genetische Analysen ergaben jedoch eine Variante des aus Zentralafrika stammenden Zaire-Ebolavirus als Auslöser. Unklar ist, ob die tödlichste aller Ebolavarianten erst kürzlich nach Westafrika gekommen ist oder schon länger in Westafrika zirkulierte, ohne bisher auszubrechen.
Aufbau der Viren
Alle Ebola-Viren sind RNA-Viren. Ihr Genom besteht aus einer einzelsträngigen RNA mit negativer Polarität. Für die Virenvermehrung muss also erst eine komplementäre RNA produziert werden, die dann als mRNA und als Vorlage für die Replikation fungiert. Die dafür nötige RNA-abhängige RNA-Polymerase ist im viralen Genom codiert (L, Abb. 2 ). Die helikale Viren-RNA, mit einer Länge von 19000 Nukleotiden, ist in eine Hülle aus viralen Nukleoproteinen verpackt, die von Matrixproteinen und einer Membran der Wirtzelle umgeben ist. In dieser Membran befinden sich virale Glykoproteine (GP). Die äußere Gestalt von Ebola-Viren ist fadenförmig (Abb. 1 ), mit einem konstanten Durchmesser von 80nm und einer variablen Länge von bis zu 1400nm. Tatsächlich werden vom...

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